CN107044671B - 压力感应增速控制方法及高静压风机系统、吸油烟机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种压力感应增速控制方法及高静压风机系统、吸油烟机。该压力感应增速控制方法，包括如下步骤：S100、检测风机在公共烟道中的出口处的背压值，控制装置获取并比较该背压值，根据比较结果控制直流无刷电机的转速及功率，以控制风机的静压及风量；S200、当获取的背压值小于或等于预设值时，风机保持原档位功能，控制装置做恒功率输出控制，直流无刷电机保持恒定的转速及功率，风机保持恒定的静压及风量；S300、当获取的背压值大于预设值时，风机启动巡航功能，控制装置做变功率控制，直流无刷电机改变转速及功率，驱动风机改变静压及风量。本发明提供的技术方案，可以根据厨房油烟大小及公共烟道背压情况，对风机的风量及静压实时进行调整，取得良好的排烟效果。

Description

压力感应增速控制方法及高静压风机系统、吸油烟机

技术领域

本发明涉及厨房电器设备技术领域，特别涉及一种压力感应增速控制方法及高静压风机系统、吸油烟机。

背景技术

目前，大部分住宅都是楼层很高的商品房，厨房都是采用集中的公共烟道排烟。但是，利用公共烟道集中排烟时会存在一定的阻力，楼层越高阻力就越大。当同一楼层有多台吸油烟机同时工作时，公共烟道内的阻力就会很大，会严重影响各用户家庭的吸油烟机的排油烟效果。因此，只有增加吸油烟机的风压并加大风量，才能使吸油烟机顺畅地继续向公共烟道排风。但是，传统技术中的吸油烟机的风量档位是固定的，不管厨房油烟大小如何变化，也只能选择固定档位进行调节，无法取得良好的排烟效果；而且，传统的吸油烟机档位只能依靠人工进行调节，无法根据公共烟道实际阻力大小情况对吸油烟机的档位风量进行实时调节，费力费时，还影响排烟效果。

发明内容

基于此，为解决上述的问题，本发明提供一种压力感应增速控制方法及高静压风机系统、吸油烟机，可以根据厨房油烟大小及公共烟道背压情况，对风机的风量及静压实时进行调整，取得良好的排烟效果。

其技术方案如下：

一种压力感应增速控制方法，包括如下步骤：

S100、背压检测传感器检测风机在公共烟道中的出口处的背压值，控制装置获取并比较该背压值，控制装置根据比较结果控制直流无刷电机的转速及功率，以控制风机的静压及风量；

S200、当获取的背压值小于或等于预设值时，风机保持原档位功能，控制装置做恒功率输出控制，直流无刷电机保持恒定的转速及功率，风机保持恒定的静压及风量；

S300、当获取的背压值大于预设值时，风机启动巡航功能，控制装置做变功率控制，直流无刷电机改变转速及功率，驱动风机改变静压及风量；

S400、显示装置显示风机运行状态，在不同背压值下显示装置显示不同的映射风量值。

下面对进一步技术方案进行说明：

进一步地，在步骤S100前，还包括如下步骤：

控制装置预先获取风机在最大风量、最高静压时直流无刷电机的转速及功率，然后调整相应控制参数，预调整直流无刷电机在达到最大风量、最高静压过程中的转速及功率。

进一步地，在步骤S200中，还包括如下步骤：

控制装置做恒功率输出控制时，直流无刷电机根据档位需求调整并保持一定的转速及功率，驱动风机在大风量的档位以高静压运行，或驱动风机在小风量的档位以低静压运行。

进一步地，在步骤S300中，还包括如下步骤：

直流无刷电机在风机处于最大风量状态时输出功率小，然后根据风机背压的变化而逐步改变功率，驱使风机的静压值在0到最大静压值之间巡航：

根据风机背压的上升而逐步增加直流无刷电机功率，驱使风机的静压值从0巡航到最大静压值；

根据风机背压的下降而逐步减小直流无刷电机功率，驱使风机的静压值从最大静压值巡航到0。

进一步地，在步骤S400中，还包括如下步骤：

控制装置获取风机处于巡航档位时与其他档位交叉的直流无刷电机转速值，当风机运行到某个交叉点时，控制器将此点的转速值反馈给显示装置，显示装置读取转速值信号后在显示屏上显示对应的映射风量值。

进一步地，在步骤S400前，还包括如下步骤：

显示装置获取、存储及显示风量和档位信息图案：显示装置获取二进制bin文件格式的多个风量和档位信息图案，这些图案对应相应的风机档位及风量值；显示装置按顺序存储这些文件于外置FLSH中；显示装置根据开关主控芯片指令读取和显示一张显示图案。

此外，本发明还提出一种高静压风机系统，包括

风机，用于输出一定风量及静压；

与所述风机连接的直流无刷电机，用于根据不同的转速及功率驱动所述风机输出不同的风量和静压；

与所述直流无刷电机连接的控制装置，用于控制所述直流无刷电机的转速及功率；

设置于公共烟道中并与所述控制装置连接的背压检测传感器，用于检测所述风机在公共烟道中的出风口处的背压，并将检测得到的背压信息传输给所述控制装置；

以及与所述控制装置连接的显示装置，用于显示所述风机的运行状态。

进一步地，所述控制装置包括背压存储比较模块，用于存储所述背压检测传感器检测得到的背压值、并与所述背压存储比较模块中存储的预设值进行比较；

以及与所述背压存储比较模块连接的电机控制模块，用于调整控制所述直流无刷电机的输出功率及转速。

进一步地，所述显示装置包括显示图片存储模块，用于存储预设的所述风机的风量及档位信息的图片文件；

以及与所述图片存储模块连接的显示屏，用于获取并显示所述风机的风量及档位信息的图片。

此外，本发明还提出一种吸油烟机，包括如上所述的高静压风机系统。

本发明具有如下有益效果：风机根据背压的变化自动对风机输出静压做整个风压范围的调整，智能巡航功能启动时，风量值会在不同背压下显示不同的风量。从而，可以根据厨房油烟大小及公共烟道背压情况，对风机的风量及静压实时进行调整，取得良好的排烟效果。

附图说明

图1是本发明实施例中所述高静压风机系统的结构示意框图；

图2是本发明实施例中所述压力感应增速控制方法的步骤示意框图。

附图标记说明：

10-风机，20-直流无刷电机，30-控制装置，40-背压检测传感器，50-显示装置。

具体实施方式

下面对本发明的实施例进行详细说明：

如图1所示，本发明提出一种高静压风机系统，包括风机10，与所述风机10连接的直流无刷电机20，与所述直流无刷电机20连接的控制装置30，设置于公共烟道中并与所述控制装置30连接的背压检测传感器40，以及与所述控制装置30连接的显示装置50。而且，所述风机10可用于输出一定风量及静压，输出的风量可以根据厨房的油烟大小进行调整，而输出的静压大小可以根据风机背压进行调整；而所述直流无刷电机20可用于根据不同的转速及功率驱动所述风机10输出不同的风量和静压；而所述控制装置30可用于控制调整所述直流无刷电机20的转速及功率；而所述背压检测传感器40可用于检测所述风机10在公共烟道中的出风口处的背压，并将检测得到的背压信息传输给所述控制装置30，所述控制装置根据监测到的背压信息对所述直流无刷电机20进行调整；而所述显示装置50可用于显示所述风机10的运行状态。

进一步地，所述控制装置30包括背压存储比较模块，用于存储所述背压检测传感器40检测得到的背压值、并与所述背压存储比较模块中存储的预设值进行比较；以及与所述背压存储比较模块连接的电机控制模块，用于调整控制所述直流无刷电机20的输出功率及转速。即预先在所述控制装置30的背压存储比较模块中储存一个标准背压值，风机背压值处于该标准背压值以下时，风机能够正常排烟。而当风机背压值处于该标准背压值以下时，风机不能正常排烟，需要对风机静压值进行调整，以将厨房中的油烟正常排出。此时，就会利用电机控制模块控制所述直流无刷电机20的功率进行调整，以实现对所述风机20的静压的调整。

此外，所述高静压风机系统还可以包括设置于所述厨房中的油烟传感器，对厨房中的油烟浓度进行检测。而且，所述油烟传感器也与所述控制装置30连接，所述油烟传感器可将检测到的油烟浓度值信息传输给所述控制装置30。同理，检测得到的油烟浓度信息也可以传输到所述背压存储比较模块，并与所述背压存储比较模块中存储的预设值进行比较，并利用所述电机控制模块对所述直流无刷电机20进行调整。即预先在所述控制装置30的背压存储比较模块中储存一个标准油烟浓度值，检测得到的油烟浓度值处于该标准油烟浓度值以下时，风机能够正常排烟。而当检测得到的油烟浓度值处于该标准油烟浓度值以上时，风机不能正常排烟，需要对风机的风量值进行调整，以将厨房中的油烟正常排出。此时，就会利用电机控制模块控制所述直流无刷电机20的转速进行调整，以实现对所述风机20的风量的调整。

此外，所述显示装置50包括显示图片存储模块，用于存储预设的所述风机10的风量及档位信息的图片文件；以及与所述图片存储模块连接的显示屏，用于获取并显示所述风机10的风量及档位信息的图片。这样，当风机以某一档位运行时，所述显示装置50的显示屏就会从所述显示图片存储模块调取预先设置好的风量及档位信息的图片，并显示在所述显示屏上。所述显示屏可采用电话手表专用的像素为240*240TFT屏。此外，还可以在所述显示屏上设置各种档位按钮，以根据需求开启相应的档位(如爆炒、炒菜、煲汤及巡航等档位)。此外，还可在所述显示屏上设置开关/延时、换气、照明等按钮，以实现相应的开关/延时、换气、照明等功能。

此外，本发明还提出一种吸油烟机，包括如上所述的高静压风机系统。所述吸油烟机的风机可根据背压的变化自动对风机输出静压做整个风压范围的调整，智能巡航功能启动时，风量值会在不同背压下显示不同的风量。从而，可以根据厨房油烟大小及公共烟道背压情况，对风机的风量及静压实时进行调整，取得良好的排烟效果。

此外，如图2所示，针对上述的高静压风机系统及吸油烟机，本发明还提出一种压力感应增速控制方法，包括如下步骤：

S100、背压检测传感器40检测风机10在公共烟道中的出口处的背压值，控制装置30获取并比较该背压值，控制装置30根据比较结果控制直流无刷电机20的转速及功率，以控制风机10的静压及风量。

进一步地，在步骤S100前，还包括如下步骤：

控制装置预先获取风机10在最大风量、最高静压时直流无刷电机20的转速及功率，然后调整相应控制参数，预调整直流无刷电机20在达到最大风量、最高静压过程中的转速及功率。即先通过测试确定风机在最大风量(20m³/min)点、最高静压(600Pa)点需要的转速及功率，利用直流无刷电机的转速及功率可根据控制装置做任意调整控制(在一定范围内)的特性，调整控制装置的相应参数，使直流无刷电机在不同转速下做分段的恒输出功率控制或边输出功率控制，来保证最大风量、最高静压两个点需要的转速及功率。

S200、当获取的背压值小于或等于预设值时，风机10保持原档位功能，控制装置400做恒功率输出控制，直流无刷电机20保持恒定的转速及功率，风机10保持恒定的静压及风量。

进一步地，在步骤S200中，还包括如下步骤：

控制装置30做恒功率输出控制时，直流无刷电机20根据档位需求调整并保持一定的转速及功率，驱动风机10在大风量的档位以高静压运行，或驱动风机在小风量的档位以低静压运行。此时，风机10和直流无刷电机20在爆炒、炒菜、煲汤等档位以固定的参数运行。即对于除巡航档位外的其他档位如爆炒、炒菜、煲汤等档位，在风机运行时控制装置30做恒功率输出控制，风机风量大的档位静压高，风量小的档位静压低。

S300、当获取的背压值大于预设值时，风机10启动巡航功能，控制装置40做变功率控制，直流无刷电机20改变转速及功率，驱动风机10改变静压及风量。即风机的巡航档位运行时，控制装置40做变功率控制，在最大风量状态时输出功率小，然后根据风机背压上升逐步增加功率或下降逐步减小功率，使风机的静压能巡航在0Pa到最大静压值600Pa之间，达到自动巡航的功能。

进一步地，在步骤S300中，还包括如下步骤：

直流无刷电机20在风机10处于最大风量状态时输出功率小，然后根据风机背压的变化而逐步改变功率，驱使风机10的静压值在0到最大静压值之间巡航：

当获取的背压值不断变化时，控制装置改变直流无刷电机功率以驱动风机输出不同的静压：根据风机背压的上升而逐步增加直流无刷电机功率，驱使风机的静压值从0巡航到最大静压值；或根据风机背压的下降而逐步减小直流无刷电机功率，驱使风机的静压值从最大静压值巡航到0。

当获取的背压值保持不变时，控制装置改变直流无刷电机功率以驱动风机输出对应的静压后，再保持直流无刷电机功率不变，并使风机输出静压保持不变。

S400、显示装置50显示风机运行状态，在不同背压值下显示装置50显示不同的映射风量值。

进一步地，在步骤S400前，还包括如下步骤：

显示装置获取、存储及显示风量和档位信息图案：显示装置获取二进制bin文件格式的多个风量和档位信息图案，这些图案对应相应的风机档位及风量值；显示装置按顺序存储这些文件于外置FLSH中；显示装置根据开关主控芯片指令读取和显示一张显示图案。即当风机以某一档位运行时，所述显示装置50的显示屏就会从所述显示图片存储模块调取预先设置好的风量及档位信息的图片，并显示在所述显示屏上。

进一步地，在步骤S400中，还包括如下步骤：

控制装置获取风机处于巡航档位时与其他档位交叉的直流无刷电机转速值，当风机运行到某个交叉点时，控制器将此点的转速值反馈给显示装置，显示装置读取转速值信号后在显示屏上显示对应的映射风量值。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种压力感应增速控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

控制装置预先获取风机在最大风量、最高静压时直流无刷电机的转速及功率，然后调整相应控制参数，预调整直流无刷电机在达到最大风量、最高静压过程中的转速及功率；

S100、背压检测传感器检测风机在公共烟道中的出口处的背压值，控制装置获取并比较该背压值，控制装置根据比较结果控制直流无刷电机的转速及功率，以控制风机的静压及风量；

S200、当获取的背压值小于或等于预设值时，风机保持原档位功能，控制装置做恒功率输出控制，直流无刷电机保持恒定的转速及功率，风机保持恒定的静压及风量；

S300、当获取的背压值大于预设值时，风机启动巡航功能，控制装置做变功率控制；

直流无刷电机在风机处于最大风量状态时输出功率小，然后根据风机背压的变化而逐步改变功率，驱使风机的静压值在0到最大静压值之间巡航：

根据风机背压的上升而逐步增加直流无刷电机功率，驱使风机的静压值从0巡航到最大静压值；

根据风机背压的下降而逐步减小直流无刷电机功率，驱使风机的静压值从最大静压值巡航到0；

S400、显示装置显示风机运行状态，在不同背压值下显示装置显示不同的映射风量值。

2.根据权利要求1所述的压力感应增速控制方法，其特征在于，在步骤S200中，还包括如下步骤：

控制装置做恒功率输出控制时，直流无刷电机根据档位需求调整并保持一定的转速及功率，驱动风机在大风量的档位以高静压运行，或驱动风机在小风量的档位以低静压运行。

3.根据权利要求1所述的压力感应增速控制方法，其特征在于，在步骤S300中，还包括如下步骤：

当获取的背压值保持不变时，控制装置改变直流无刷电机功率以驱动风机输出对应的静压后，再保持直流无刷电机功率不变，并使风机输出静压保持不变。

4.根据权利要求1所述的压力感应增速控制方法，其特征在于，在步骤S400中，还包括如下步骤：

控制装置获取风机处于巡航档位时与其他档位交叉的直流无刷电机转速值，当风机运行到某个交叉点时，控制器将此点的转速值反馈给显示装置，显示装置读取转速值信号后在显示屏上显示对应的映射风量值。

5.根据权利要求1所述的压力感应增速控制方法，其特征在于，在步骤S400前，还包括如下步骤：

显示装置获取、存储及显示风量和档位信息图案：显示装置获取二进制bin文件格式的多个风量和档位信息图案，这些图案对应相应的风机档位及风量值；显示装置按顺序存储这些文件于外置FLSH中；

显示装置根据开关主控芯片指令读取和显示一张显示图案。

6.一种高静压风机系统，其特征在于，包括

风机，用于输出一定风量及静压；

与所述风机连接的直流无刷电机，用于根据不同的转速及功率驱动所述风机输出不同的风量和静压；

与所述直流无刷电机连接的控制装置，用于控制所述直流无刷电机的转速及功率；

设置于公共烟道中并与所述控制装置连接的背压检测传感器，用于检测所述风机在公共烟道中的出风口处的背压，并将检测得到的背压信息传输给所述控制装置；所述控制装置用于执行如权利要求1-5任一项所述的压力感应增速控制方法；

以及与所述控制装置连接的显示装置，用于显示所述风机的运行状态。

7.根据权利要求6所述的高静压风机系统，其特征在于，所述控制装置包括背压存储比较模块，用于存储所述背压检测传感器检测得到的背压值、并与所述背压存储比较模块中存储的预设值进行比较；

以及与所述背压存储比较模块连接的电机控制模块，用于调整控制所述直流无刷电机的输出功率及转速。

8.根据权利要求6所述的高静压风机系统，其特征在于，所述显示装置包括显示图片存储模块，用于存储预设的所述风机的风量及档位信息的图片文件；

以及与所述图片存储模块连接的显示屏，用于获取并显示所述风机的风量及档位信息的图片。

9.一种吸油烟机，其特征在于，包括如权利要求6-8任意一项所述的高静压风机系统。